Industrie 4.0:
origines et perspectives de la fabrication intelligente
En deux mots, l’expression désormais bien connue « Industrie 4.0 » désigne la prochaine étape du développement des processus de fabrication. Que l’on parle d’« Internet des objets industriel » ou de « quatrième révolution industrielle », ces deux concepts font l’un et l’autre référence à une transformation numérique majeure qui dépasse le cadre de l’automatisation des processus de production. À
la fin du XVIIIe siècle, la première révolution industrielle a introduit l’utilisation de la machine à vapeur. Depuis, les processus industriels ont été marqués par l’apparition de la première chaîne de montage et du premier système de contrôle programmable, lesquels permettent à la fois d’aller plus loin dans l’automatisation et la production en série. La quatrième révolution industrielle ouvre des possibilités encore plus grandes en matière de liberté et de flexibilité d’un bout à l’autre de l’usine.
Grâce aux percées enregistrées par les technologies modulaires, les machines industrielles et la robotique sont plus connectées que jamais, tirant parti d’une intelligence et de fonctionnalités accrues. Mais à l’heure où les innovations transforment les appareils, les machines et les hommes qui alimentent la fabrication, comment l’Industrie 4.0 va-t-elle continuer à révolutionner la fabrication telle que nous la connaissons aujourd’hui?
Où en est l’évolution du concept Industrie 4.0?
Si l’on compare la machine moderne à un corps humain, un dispositif informatique sophistiqué agit comme le cerveau tandis que le cadre (le squelette) soutient la machine. La combinaison de convoyeurs, de moteurs et de robots incarne le système musculaire du corps, ces organes autorisant les mouvements et la « circulation » autour de la machine. Les cinq sens sont représentés par
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la multitude de capteurs qui évaluent l’environnement sans discontinuer. Au centre de la machine se trouve l’automate programmable industriel (PLC), qui communique avec les entrées et les sorties et harmonise les mouvements.
Mais comment ces technologies et ces processus vont- ils évoluer dans le contexte de l’Industrie 4.0? Certains changements initiaux déjà:
• Les constructeurs de machines vont progressivement abandonner le recours aux dispositifs architecturés autour d’automates programmables dont les possibilités de communications entre machines (M2M) et d’accès à distance sont limitées.
• Les activités de fabrication vont faire appel à un nombre accru de capteurs aux différentes étapes du processus. Ces capteurs augmenteront la transmission des données brutes et enverront des retours d’informations aux systèmes de contrôle.
• L’étape suivante fera davantage appel à des systèmes de contrôle distribués, ce qui signifie que les automates programmables connectés au réseau pourront coexister et communiquer en temps réel. Grâce à la sécurité et à la sûreté intégrées, les systèmes de contrôle distribués amélioreront l’efficacité et réduiront les délais de réponse.
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